聲音是人們獲取信息的重要來源,在教學信息的傳播過程中,語言聲音占有極其重要的地位。人們利用聲音的記錄、修飾、放大、存儲等技術,使得聲音在教育、教學,尤其是在語言、音樂的學習中發揮著重大的作用,也使教育信息的傳播打破了時空的界限。
5.1.1 聲波
聲波是在介質中傳播的聲振動。聲音是人耳聽到的聲波,是由聲源振動、聲波在介質中的傳播和聽覺感受三個環節形成的。
1.聲音
聲音分為樂音和噪音兩大類。樂音是由規則震動產生的,隻包含有限的某些特定頻率,具有確定的波形;而噪音是由不規則震動產生的,它包含一定範圍內的各種頻率的聲振動,沒有確定的波形。樂音又分為純音和複音兩種,純音是單個簡諧震動所發出的聲音,複音是由多個簡諧震動複合而成的聲音,一個複音可分解為若幹個純音,其中頻率最低的往往也是最強的音稱為基音,其他的稱為泛音,泛音的頻率是基音的整數倍。
樂音三要素包括音量、音調和音色。
(1)聲音的音量
聲音音量的客觀評價通常以聲壓級(Lp)或聲強級(LI)來標誌。聲壓級指的是有效聲壓和基準聲壓比值的常用對數的20倍,單位為分貝(dB),用Lp表示。
Lp=20×lg(Pe/Pr)
其中,Pe是基準聲壓,通常取Pe=10-5Pa,是人耳能聽到的最小聲音的聲壓值。
聲強級是指聲強與基準聲強比值的常用對數的10倍,單位也是分貝(dB),用LI表示。
LI=10×lg(Ie/Ir)
其中,LI是基準聲強,取LI=10-12W/m2,是人耳能聽到的最小聲音的聲強值。
由於人的生理特點,人對聲音大小的主觀評價與客觀評價並不完全一致,除了有聲音的壓強或能量起主要決定作用外,還與聲音的頻率和波形有關。
人對聲音的主觀評價通常以響度級為準,響度級指的是將待定聲音與1kHz的純音進行比較,當兩者聽起來一樣響時,該1kHz聲音的聲壓級數值就是該聲音的響度級數值,單位是“方”(phon)。